军事科学院徐馥芳:要有勇闯科技“无人区”的胆识******
光量子干涉实物图。图片来自新华社
党的二十大报告在总结十年来的重大科技创新成果时,再一次提到了量子信息。近年来,“墨子号”“九章”“祖冲之号”等一批量子信息领域的成果集中涌现,我国量子科技实现从跟跑、并跑,到部分领跑的重大历史性飞跃,量子科技发展的体系化能力正在稳步建立。
量子力学自1900年诞生以来,打开了人类认识世界的一扇新的大门。第一次量子革命,量子力学催生了晶体管、激光等重大发明。近年来,以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命兴起,极大地影响和改变着人类的生活。
本期科技访谈录,我们邀请到军事科学院量子技术方向学科带头人、国防科技创新研究院前沿交叉技术研究中心副研究员徐馥芳,请他谈一谈神奇的量子世界,展望量子科技发展的宏阔未来。
量子之美,美在未知
记者:习主席在党的二十大报告中,把量子信息列入新时代十年重大科技创新成果之一。量子信息是什么?它和我们经常提及的量子科技有什么关系?如今我国在量子信息领域都取得了哪些重要成就?
徐馥芳:量子信息是量子物理学和信息科学交叉催生的技术领域。它利用微观体系的量子效应,实现信息的高灵敏感知、安全传输和高速处理。量子信息主要包括量子通信、量子计算和量子精密测量等3个典型技术分支。
量子科技是一个更宏观的概念。它指的是量子力学建立后催生和发展起来的一系列科学与技术。随着量子信息技术的发展,量子科技发展进入新阶段,第二次量子革命兴起。这是一次巨大的飞跃,直接或间接改变和提升着人类获取、传输和处理信息的方式和能力。
近年来,我国在量子信息领域取得了很多重大成果。在量子通信领域,我国实现了光纤量子保密通信应用演示与验证的“京沪干线”,成功发射了“墨子号”量子卫星;在量子计算领域,我国实现了“九章”光量子计算原型芯片和“祖冲之号”超导量子技术原型系统;在量子探测领域,我国多个单位研制的冷原子干涉重力测量样机在国际重力比对试验中都取得了优秀成绩,针对水下目标探测的量子磁力探测样机已经针对典型场景开展了测试,等等。
记者:我们知道,量子力学是描述微观物理世界的理论。在您的眼里,又或者说在您的想象里,量子世界有多美?
徐馥芳:量子世界之美,在于它的神秘与未知。在量子的概念提出之前,我们对微观世界的认识,往往基于对宏观世界的理解之上。受到物理学自身限制,我们无法直接观测微观世界,甚至借助光学、电子学显微镜等也只能观测到皮毛。如今,了解过量子测量的我们都知道,量子测量会对被测量子系统产生影响;处于相同状态的量子系统被测量后可能得到不同的结果。这种因果颠倒的试验结果听来近乎玄幻,也是诸多科学家无法用经典物理学理论解释黑体辐射实验的原因。
在量子世界,很多经典物理学中不存在的物理状态变得可能。量子力学直接颠覆了我们对整个世界的认知。一个全新的世界在我们面前徐徐打开,太多的未知等待着我们去探索。这怎能不令人欣喜?
如今,还有许多物理现象难以被我们理解,比如量子隧穿、电子自旋、电子轨道跃迁、单电子自身干涉、测量导致的坍缩、共轭物理量无法同时精确测量(海森堡测不准原理),等等。这些都是量子世界里的一扇扇神秘的“大门”,一旦打开走进去,里面可能是一个更加幽远深邃的“洞天”。
但是,量子世界的神秘,或者说对量子世界的疑惑,并不足以使我们怀疑量子力学。量子力学的一部分已经得到实验验证,基于量子力学发展起来的科学与技术,已经极大地改变了我们的社会,并将继续服务于人类社会生活。
量子概念图。资料图片
对未来世界的影响,将远超你的想象
记者:有句俗话说,“遇事不决,量子力学”。量子似乎已经走进了人们的日常生活,又似乎还很遥远。您怎么看?
徐馥芳:很多时候,我们会觉得量子力学离我们很远。这一略带神秘、略显高深的学科,告诉我们微观世界中存在一些超导、超流、纠缠等神奇的量子效应,一般人很难理解。虽然一直都在说量子科技正在走进我们的生活,但是这一过程,往往以基础科学的形式在起作用。量子力学指导和推动了电子技术和信息技术的发展,但是我们的科学家、工程师和用户并不一定需要对量子力学懂太多。传统的学科还在将技术进一步推向前沿,仍有在不引入量子力学的情况下的进步空间。或者更直白地说,期望改变世界的量子信息技术,目前许多还停留在实验室阶段或者初步应用阶段,有待进一步突破。
另一方面,量子力学其实离我们又很近。我们周围的物质,包括我们的身体和大脑都是由原子分子构成的,它们在微观上遵守的是量子力学的规则。我们享受的现代科技产品,手机、电脑等都是量子力学指导的产物。近年来,随着量子信息技术的快速发展,量子通信、量子计算、量子精密测量领域都取得了一些重大进展,相关的科技产品正在加速走进我们的生活。
当然,我们更需清醒地看到,量子技术在向世界展现出其强大能力和发展潜力的同时,也面临巨大挑战。这其中,不仅有来自对量子态的长时间维持和精确调控等人类改造世界能力的挑战,更牵扯到物理学基础理论等人类认识世界能力的挑战。也许,还需经过漫长的时间,有新材料、新机理等特殊契机出现后,量子技术才能真正向世界显示其威力。
记者:请您设想一下,量子信息技术会给我们的未来生活带来怎样的改变?
徐馥芳:量子信息技术对未来世界的影响,将远超你的想象。在量子信息技术的3个分支中,量子精密测量和量子通信发展得相对成熟,已经从实验室“飞入寻常百姓家”。而难度最大的量子计算,发展仍处于早期阶段,距离商用普及仍有较长距离。我们乐观估计,还要20年以上的时间才能实现。
量子计算是量子信息技术中最综合的一个技术分支,也是对信息技术冲击最大的一个分支。从算盘时代发展到冯·诺依曼架构的电子计算机时代,人类社会发生了翻天覆地的变化。从经典计算机到量子计算机,“量子比特”取代了经典的“比特”,量子计算机在理论上具有秒杀所有传统计算机的计算能力。可以想象,一旦通用量子计算机发展起来,人类社会又将再次经历巨大变化。网络信息安全、大数据和人工智能、化学生物制药、金融工程、智能制造等领域都将因为量子计算机的巨大信息处理能力,发生颠覆性改变。
有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远
记者:在钻研量子技术的道路上,您遇到最艰难的挑战是什么?
徐馥芳:从我的经历来看,最艰难的往往是起步阶段。我们这个团队是伴随着2017年新军事科学院调整组建而成立的一个研究团队,刚刚成立时,团队只有几个人,来自全军不同的单位。我还清楚记得,大家刚来到单位的时候,办公场地都是临时借用的,第一份项目申报书,是在临时租借的宿舍中完成的。但大家都没有被这些现实困难吓倒,科研经费有限,就省吃俭用买设备买器件;团队人才短缺,就想方设法引进、培养青年人才……几年时间过来了,我们的团队已经相对稳定成熟,科研条件有了很大改善,也取得了不少研究成果。
回顾这段从零起步的创业历程,我最大感触是,我们这一代科研人员赶上了一个好时代。在国家高度重视科技创新的大背景下,在党中央和中央军委的相关政策扶持下,在军事科学院良好的科研氛围下,我们团队可以瞄准一个目标,心无旁骛地共同努力。在这种环境下,拼搏也成为内在的自发本能。
记者:您认为,研究量子技术和其他科学技术有什么不同?研究量子技术需要怎样的科学精神?
徐馥芳:由于量子物理的概念与宏观世界完全不同,从事量子技术研究需要经过科学的系统训练,接受其独特的逻辑和技术方法。量子力学是一门完备的、严谨的科学。没经过系统训练,利用学习到的部分量子概念,结合自己的现实经验看待或处理问题,很容易走入歧路,产生错误观点。
现在社会上对量子技术存在着两种极端理解:一种是认为量子技术是骗子技术,所有的都是假的,不认可量子力学的正确性,或者认可量子力学但不认可量子技术;另一种认为量子技术是万能的,会彻底颠覆现在的电子技术和信息技术。这两种理解毫无疑问都是错误的。量子力学是一门基础学科,我们需要理性认识基于量子力学发展起来的量子技术,尤其是方兴未艾的量子信息学。它是一门全新的交叉学科,它的发展将成为我们传统信息技术的有力补充,并成为信息技术深化发展的基础。
从我长期从事量子技术的经历来看,我认为,研究量子技术,一是需要科学严谨的态度,能够严格依据量子理论进行推理和验证,进行试验设计和现象解释;二是需要前瞻的洞察力,量子世界的现象和规律与我们熟悉的经验世界完全不同,对研究中碰到的问题,必须敢于大胆假设,勇于创新,小心求证;三是需要持之以恒的韧劲,在研究量子信息技术时,科学难题和工程技术难题同在,很多时候在短期内都难以出重大应用成果。中国古人常讲“十年磨一剑”,但在这个领域,有可能十年都难磨一剑,所以必须沉下心来埋头苦干。
在科学研究上,有时看似下的是慢功夫,实则走的是快车道。量子技术是一门非常前沿且深奥的学科,目前虽然已经有了一些研究成果,但还有更多的“无人区”等着我们去探索。当我们与世界同行站在同一起跑线上,有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远。
文字整理:张志华
“返工啦!”广东“花式”喊你回来上班******
“4年前,妈妈从家乡前往广东务工。今天,我也来了。”来自广西壮族自治区柳州市柳城县的00后韦双燕,第一次乘坐返岗专列,踏上了新年开工之旅。1月30日,D3755次“稳就业促发展——桂籍务工人员入粤返岗免费专列”载着544名广西务工人员,抵达广州南站。 一身纯白羽绒服的韦双燕在人群中格外显眼。她告诉记者,今年是她正式参加工作的第一年,她将到广州市番禺区当教师。“妈妈来广东务工供我读大学,我也想在这里圆梦。”在她看来,这里不仅收入较高,还有很大成长空间。
“制造业当家”释放高质量发展强烈信号
新春开工第一天,广东省召开高质量发展大会,“制造业当家”成为热议话题。制造业发展,是广东2023年的头等大事。今年,广东将安排省重点项目1530个,总投资约8.4万亿元,年度计划投资1万亿元,单是超百亿元项目就达205个。目前,广东省制造业总产值预计突破16万亿元大关,拥有70余万户制造业企业法人和一大批优质企业、8个万亿元级战略性产业集群。
“躺平不可取、躺赢不可能、奋斗正当时。”大会上,广东省委书记黄坤明表示,今天的广东,量的增长到了平台期,质的突破还处在酝酿期。只要质的提升取得新的突破,我们就可以迎来量的井喷,可以开启新一轮发展和赶超。庞大的经济体量意味着要下更大功夫克服增长的惯性。在危与机、稳与进、攻与守的纵横捭阖中,广东经济的“危”源自高质量发展不足,“机”要靠高质量发展才能紧紧抓住。贯彻新发展理念、推动高质量发展是广东的根本出路。
这是近年来广东省召开的规模最大的会议。主会场与会嘉宾1000人,有半数以上来自企业;通过视频会议,大会内容实时纵贯广东各市县,算上各地分会场,总人数达2.5万人。广东省高质量发展大会围绕“重点项目重大平台”“制造业当家”“百县千镇万村高质量发展工程”“五外联动”等主题深入探讨,共谋发展思路和举措。此次大会,还把时间留足给各行业“当家人”畅所欲言,有企业家脱稿指出发展中的不足。
制造业是中国经济发展的“压舱石”,也是广东省经济高质量发展的“脊梁”。广东省工业和信息化厅党组书记、厅长涂高坤说,“广东是制造业大省,推动制造业高质量发展,对塑造和提升广东在新发展格局中的战略优势具有重要意义。”广东力争2023年全省工业投资增长达到10%以上,发挥工业投资对工业经济发展的放大叠加和倍增作用。
目前,广东制造业增加值规模约占全国的1/8,对经济增长年均贡献率超四成,吸纳超三成的就业人口……过去一年,广东有力有效应对超预期因素冲击,交出经济总量12.9万亿元、连续34年居全国首位的优异成绩单,这背后离不开“制造业当家”。
“逆向招工”复工忙
春节过后,广东迎来异地务工人员返岗高峰,“稳就业”“保用工”折射出广东各地高质量发展的决心。“全省高质量发展大会召开后,新的一大批重大项目、重大工程将先后动工,近期会有力地拉升用工数量。”广东省就业服务管理局局长夏义兵透露,广东已于节前跨省“逆向招工”,组织各地市企业组团到劳务协作省份现场招聘、预订员工。“早在正月初五,我们就组织从桂林开往深圳的全国首趟返岗专列。”劳务输出大省劳动力在粤就业稳定,有效保障了在粤企业用工需求。
截至目前,四川、重庆、湖北、湖南、广西等地已有100多趟返岗务工专列陆续抵达广东。预计到2月5日(正月十五),还将有80多趟返岗务工专列抵达广东。这些专列将确保超过10万名外省到广东务工人员顺利返岗。据广东省人社厅监测和分析,节前返乡的外省务工人员达1700多万,返岗比例超过50%,重点监测企业开工比例超过60%,预计节后外省务工人员返岗率可达90%以上。
“我在东莞工作快16年了,希望今年的收入能涨点儿,我们才能更好地培养两个孩子读书,以后考上好大学。”来自广西柳州市柳江区三都镇的陶彩仙在东莞黄江镇农村电子厂里工作。她说,“目前还是普通员工,今年有望当上领班。”她的丈夫也在附近工厂上班,主要负责钢铁焊接等生产工作,一个月能有七八千元的工资,能较好地照顾一家人的生活。
家住柳州市柳江区三都镇屯村的韦纯发在广东打工已有9年,5年前他在老家建了3层楼房,还买了车给小孩上班用。他希望新年能继续多挣钱,把家里的厨房装修好。在柳州市柳江区三都镇十里贡的韦文坤,目前在广州花都某企业担任领班。“在广东工作15年来,给家里带来了不少变化,日子一天比一天好。新房子修了两层,也买了小车。今年最大的心愿是提升技能,从领班岗位再升一级,多挣钱培养3个小孩读书。”
1月31日,600名贵州籍务工人员搭乘D2811次列车从贵州毕节来到广州。他们大多是节前已在广东就业的返乡员工,还有少量新入粤务工人员。下车时,不少人开心地用粤语说:“返工啦!”老乡们带着大包小包的家乡“年味儿”,奔赴充满希望的工作岗位。
来自贵州毕节的李成宏在广东省江门市的建筑工地干活儿。近几年,李成宏春节后都是乘坐返岗专列,返回距离老家约1100公里的广东上班。他说,以前返岗路程远、车票不好买,现在返乡返岗有保障,而且免费,感觉很“暖”。“挣更多的钱是我最大的心愿,最近工期比较紧,所以想尽快复工。”
春运期间,广东省人社部门计划节后直接组织返岗专列14趟,专车380班次,包机3趟,“点对点”组织外省劳动者入粤返岗2.5万人,目前已通过专列共帮助1800余名务工人员及时入粤返岗就业,示范带动各地和企业加大组织对接力度,帮助农民工便捷返岗、快速就业,保障节后企业用工需要,在全社会营造“他乡即故乡”“东西南北中,发展到广东”的良好氛围。
真金白银保用工
春节后开工首日,格兰仕集团鼓声阵阵、龙狮起舞,一线员工们“人手一份”开工红包。生产部门负责绕线工作的毛爱平说,早在节前,企业就帮他们张罗节后从湖南怀化老家返回的车票和接站,所以春节过得“很淡定”。
节前,格兰仕全面启动2023年新春招聘工作,从广东到广西、贵州等地跨省对接用工,面向社会推出数十种技工岗位,首批招聘5000多名技工人才。春节期间,他们持续在“云端”进行招聘,通过“全员技工化”战略,为入职的一线技工规划“普工-关键岗位-产业技工-工程师”的发展路径。
“人社部门出台了优惠政策和提供财政补贴,帮助企业稳定员工、扩大招聘,生产线一开工就可以开足马力生产。”格兰仕集团董事长兼总裁梁昭贤介绍,格兰仕已从传统的“接单—研发—生产—交货”模式转型为供应、生产、销售、用户一体化的工业互联网生态,实现了产业链、供应链全系统数据闭环。
在东莞市大朗镇,不少企业已是一派繁忙景象。东莞市厚威包装科技股份有限公司的生产车间里,员工已基本到位。公司总裁办总监周建涛说,在政府支持和企业努力下,大部分回家过年的员工都已回到了工作岗位,复工率达到90%左右。中山市南头镇TCL空调制造中心工厂厂长向民军说,正月初四他就接到了从广西梧州回来上班的员工。看着一辆辆返岗专车陆续开进工厂,他的心里踏实了很多。
广东外省务工人员2300万,约占全国的1/3。人社部门的监测显示,春节前,外省务工人员返乡率约75%。广东省人力资源和社会保障厅副厅长谢忠保介绍,当前,广东整体的返岗和用工情况呈现为“两个平稳”:员工返岗平稳有序;企业用工平稳提升。截至目前,员工返岗率达到一半以上,基本回到疫情前正常年份的同期水平。目前,全省企业相继开工,用工需求迅速回暖。
据悉,广东省人力资源市场岗位供求缺口约50万人,求人倍率超过1.9。2022年以来,广东省人社部门为应对严峻疫情挑战,拿出真金白银超830亿元助企纾困,送政策、送资金、送服务,引导企业将员工稳在广东、稳在企业、稳在岗位。
此次返岗,广东省人社厅联合广西和贵州人社部门、广铁集团等有关部门紧密对接、提前谋划,专门制定务工人员安全有序入粤返岗方案。从建立入粤返岗清单、筛查出行名单、开行返岗专列、接驳送达目的地等环节,畅通务工人员从行前、途中到上岗的入粤返岗全链条,帮助务工人员尽快返岗。接下来,广东将继续保持与云南、四川等劳务输出大省对接合作,持续深化与广西、贵州东西部协作机制;保持就业扶持政策延续性,继续将协作省区在粤脱贫人口纳入政策全覆盖,充分保障岗位供给和稳定就业。
(中国青年报 中青报·中青网记者 林洁)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)